\n <\/i>Richiesta personalizzata
\n <\/a>\n <\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\nIngranaggi a spirale per trasmissioni a destra ad angolo retto<\/h2>\n
Gli ingranaggi a spirale vengono utilizzati nei sistemi meccanici per trasmettere la coppia. L'ingranaggio conico \u00e8 un tipo particolare di ingranaggio a spirale. \u00c8 composto da due ingranaggi che ingranano tra loro. Entrambi gli ingranaggi sono collegati da un cuscinetto. I due ingranaggi devono essere allineati in modo che la spinta negativa li spinga l'uno verso l'altro. Se si verifica un gioco assiale nel cuscinetto, l'ingranamento non avr\u00e0 alcun gioco. Inoltre, il design dell'ingranaggio a spirale si basa sulla forma geometrica dei denti.
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Equazioni per ingranaggi a spirale<\/h2>\n
La teoria della divergenza richiede che i raggi del cono primitivo del pignone e dell'ingranaggio siano inclinati in direzioni diverse. Ci\u00f2 si ottiene aumentando l'inclinazione della superficie convessa del dente dell'ingranaggio e diminuendo l'inclinazione della superficie concava del dente del pignone. Il pignone \u00e8 una ruota a forma di anello con un foro centrale e una pluralit\u00e0 di assi trasversali sfalsati rispetto all'asse dei denti a spirale.
Gli ingranaggi conici a spirale hanno un fianco del dente elicoidale. La spirale \u00e8 coerente con la curva di taglio. L'angolo di spirale b \u00e8 uguale all'elemento gentatrix del cono primitivo. L'angolo di spirale medio bm \u00e8 l'angolo tra l'elemento gentatrix e il fianco del dente. Le equazioni nella Tabella 2 sono specifiche per gli ingranaggi Spread Blade e Single Side di Gleason.
L'equazione del fianco del dente di una ruota conica a spirale logaritmica viene ricavata utilizzando il meccanismo di formazione dei fianchi del dente. La forza di contatto tangenziale e l'angolo di pressione normale della ruota conica a spirale logaritmica sono risultati rispettivamente di circa 20 gradi e 35 gradi. Questi due tipi di equazioni del moto sono stati utilizzati per risolvere i problemi che sorgono nel determinare la stazionariet\u00e0 della trasmissione. Sebbene la teoria dell'ingranamento delle ruote coniche a spirale logaritmica sia ancora agli inizi, fornisce un buon punto di partenza per comprenderne il funzionamento.
Questa geometria ha molte soluzioni diverse. Tuttavia, le due principali sono definite dall'angolo di radice dell'ingranaggio e del pignone e dal diametro dell'ingranaggio elicoidale. Quest'ultimo \u00e8 difficile da vincolare. Come riferimento si utilizza uno schizzo 3D del dente di un ingranaggio conico. I raggi del profilo del vano denti sono definiti da vincoli di punto finale posti sugli angoli inferiori del vano denti. Quindi, i raggi del dente dell'ingranaggio sono determinati dall'angolo.
La distanza conica Am di un ingranaggio a spirale \u00e8 anche nota come geometria del dente. La distanza conica deve essere correlata alle varie sezioni del percorso di taglio. L'intervallo di distanza conica Am deve essere in grado di correlarsi con l'angolo di pressione dei fianchi. I raggi di base di un ingranaggio conico non devono essere definiti, ma questa geometria dovrebbe essere considerata se l'ingranaggio conico non presenta un offset ipoide. Quando si sviluppa la geometria del dente di un ingranaggio conico a spirale, il primo passo \u00e8 convertire la terminologia in pignone anzich\u00e9 ingranaggio.
Il sistema normale \u00e8 pi\u00f9 conveniente per la produzione di ingranaggi elicoidali. Inoltre, gli ingranaggi elicoidali devono avere lo stesso angolo d'elica. Gli ingranaggi elicoidali opposti devono ingranare tra loro. Allo stesso modo, gli ingranaggi a vite senza fine con profilo spostato richiedono un ingranamento pi\u00f9 complesso. Questa coppia di ingranaggi pu\u00f2 essere prodotta in modo simile a una ruota dentata cilindrica. Inoltre, i calcoli per l'ingranamento degli ingranaggi elicoidali sono presentati nella Tabella 7-1.
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Progettazione di ingranaggi conici a spirale<\/h2>\n
Un progetto proposto di ingranaggi conici a spirale utilizza un metodo di mappatura funzione-forma per determinare la geometria della superficie del dente. Questo modello solido viene quindi testato con un metodo di deviazione superficiale per determinarne l'accuratezza. Rispetto ad altri tipi di ingranaggi ortogonali, gli ingranaggi conici a spirale sono pi\u00f9 efficienti e compatti. Gli ingranaggi CZPT Gear Company sono conformi agli standard AGMA. Un set di ingranaggi conici a spirale di qualit\u00e0 superiore raggiunge un'efficienza pari a 99%.
Viene proposta e analizzata una coppia di ingranaggi conici a spirale basata su elementi geometrici. Questo approccio pu\u00f2 fornire un'elevata resistenza al contatto ed \u00e8 insensibile al disallineamento dell'angolo dell'albero. Gli elementi geometrici degli ingranaggi conici a spirale vengono modellati e discussi. Vengono studiati i modelli di contatto e l'effetto del disallineamento sulla capacit\u00e0 di carico. Inoltre, viene realizzato un prototipo del progetto e vengono condotti test di laminazione per verificarne l'accuratezza.
I tre elementi fondamentali di una coppia conica a spirale sono la coppia pignone-ingranaggio, gli alberi di ingresso e di uscita e il fianco ausiliario. Gli alberi di ingresso e di uscita sono in torsione, la coppia pignone-ingranaggio \u00e8 in rigidit\u00e0 torsionale e l'elasticit\u00e0 del sistema \u00e8 ridotta. Questi fattori rendono le coppie coniche a spirale ideali per l'impatto di ingranamento. Per migliorare l'impatto di ingranamento, viene sviluppato un modello matematico utilizzando i parametri dell'utensile e le impostazioni iniziali della macchina.
Negli ultimi anni, sono stati compiuti diversi progressi nella tecnologia di produzione per realizzare ingranaggi conici a spirale ad alte prestazioni. Ricercatori come Ding et al. hanno ottimizzato le impostazioni della macchina e i profili delle lame per eliminare il contatto con i bordi dei denti, ottenendo cos\u00ec un ingranaggio conico a spirale preciso e di grandi dimensioni. Di fatto, questo processo \u00e8 ancora oggi utilizzato per la produzione di ingranaggi conici a spirale. Se siete interessati a questa tecnologia, continuate a leggere!
La progettazione di ingranaggi conici a spirale \u00e8 complessa e intricata e richiede le competenze di macchinisti esperti. Gli ingranaggi conici a spirale rappresentano lo stato dell'arte per il trasferimento di potenza da un sistema all'altro. Sebbene un tempo fossero difficili da produrre, gli ingranaggi conici a spirale sono ora comuni e ampiamente utilizzati in molte applicazioni. Infatti, gli ingranaggi conici a spirale rappresentano il gold standard per il trasferimento di potenza ad angolo retto. Mentre i macchinari convenzionali per ingranaggi conici possono essere utilizzati per produrre ingranaggi conici a spirale, \u00e8 molto complesso produrre ingranaggi conici doppi. Il gruppo di ingranaggi conici a doppia spirale non \u00e8 lavorabile con i macchinari tradizionali. Di conseguenza, sono stati sviluppati nuovi metodi di produzione. \u00c8 stato utilizzato un metodo di produzione additiva per creare un prototipo di gruppo di ingranaggi conici a doppia spirale, a cui seguir\u00e0 la produzione di un centro di lavoro CNC multiasse.
Gli ingranaggi conici a spirale sono componenti essenziali per elicotteri e motori aerospaziali. La loro durata, resistenza e prestazioni di accoppiamento sono cruciali per la sicurezza. Molti ricercatori si sono rivolti agli ingranaggi conici a spirale per affrontare questi problemi. Una delle sfide \u00e8 ridurre il rumore, migliorare l'efficienza della trasmissione e aumentarne la resistenza. Per questo motivo, gli ingranaggi conici a spirale possono avere un diametro inferiore rispetto agli ingranaggi conici dritti. Se siete interessati agli ingranaggi conici a spirale, consultate questo articolo.
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Limitazioni alle forme dei denti ottenute geometricamente<\/h2>\n
Le forme geometriche dei denti di un ingranaggio a spirale possono essere calcolate tramite un problema di programmazione non lineare. L'approccio Z del dente \u00e8 l'errore di spostamento lineare lungo la normale al contatto. Pu\u00f2 essere calcolato utilizzando la formula riportata nell'Eq. (23) con alcuni parametri aggiuntivi. Tuttavia, il risultato non \u00e8 accurato per carichi ridotti perch\u00e9 il rapporto segnale\/rumore del segnale di deformazione \u00e8 basso.
Le forme dei denti ottenute geometricamente possono dare origine a forme di contatto lineari e puntiformi. Tuttavia, presentano dei limiti quando i corpi dei denti invadono la forma geometricamente ottenuta. Questo fenomeno \u00e8 chiamato interferenza dei profili dei denti. Sebbene questo limite possa essere superato con diversi altri metodi, le forme dei denti ottenute geometricamente sono limitate dall'ingranamento e dalla resistenza dei denti. Possono essere utilizzate solo quando l'ingranamento dell'ingranaggio \u00e8 adeguato e il moto relativo \u00e8 sufficiente.
Durante la misurazione del profilo del dente, la posizione relativa tra l'ingranaggio e l'LTS cambier\u00e0 costantemente. La superficie di montaggio del sensore deve essere parallela all'asse di rotazione. L'orientamento effettivo del sensore potrebbe differire da quello ideale. Ci\u00f2 potrebbe essere dovuto alle tolleranze geometriche del supporto dell'albero dell'ingranaggio e della piattaforma. Tuttavia, questo effetto \u00e8 minimo e non rappresenta un problema serio. Pertanto, \u00e8 possibile ottenere le forme geometriche dei denti di un ingranaggio a spirale senza dover ricorrere a costose procedure sperimentali.
Il processo di misurazione delle forme geometriche dei denti di un ingranaggio a spirale si basa su un profilo evolvente ideale generato dalle misurazioni ottiche di un'estremit\u00e0 dell'ingranaggio. Si presume che questo profilo sia pressoch\u00e9 perfetto in base all'orientamento generale dell'LTS e dell'asse di rotazione. Sono presenti piccole deviazioni negli angoli di beccheggio e imbardata. I limiti inferiore e superiore sono determinati rispettivamente a -10 e -10 gradi.
Le forme dei denti di un ingranaggio a spirale derivano dalla dentatura cilindrica di ricambio. Tuttavia, la forma dei denti di un ingranaggio a spirale \u00e8 ancora soggetta a diverse limitazioni. Oltre alla forma dei denti, anche il diametro primitivo influisce sul gioco angolare. I valori di questi due parametri variano per ogni ingranaggio in presa. Sono correlati dal rapporto di trasmissione. Una volta compreso questo, \u00e8 possibile creare un ingranaggio con la forma dei denti corrispondente.
Poich\u00e9 la lunghezza e il passo trasversale di base di un ingranaggio elicoidale sono uguali, l'angolo d'elica di ciascun profilo \u00e8 uguale. Questo \u00e8 fondamentale per l'innesto. Un passo di base imperfetto determina una distribuzione non uniforme del carico tra i denti dell'ingranaggio, che porta a carichi superiori a quelli nominali in alcuni denti. Ci\u00f2 provoca vibrazioni modulate in ampiezza e rumore. Inoltre, il punto di confine tra il raccordo di base e l'evolvente potrebbe essere ridotto o eliminare il contatto prima del diametro di punta.<\/p>\n
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Modificato da czh il 27\/12\/2022<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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